イーサリアムは、2013年にVitalik Buterinによって提案されて以来、何度も重要な発展を遂げてきました。最初はPoW（Proof of Work）メカニズムを基にしており、その設計によりマイナーはコンピュータパワーを消費することで報酬を得ることができました。しかし、PoWの高いエネルギー消費と取引速度のボトルネックが、イーサリアムが徐々にプルーフ・オブ・ステーク（PoS）メカニズムに移行する原因となり、The Merge、上海アップグレード、カンクンアップグレードなど、一連の改善が行われました。これらのアップグレードの核心的な目標は、ネットワークの効率を高め、エネルギー消費とガス費用を削減し、イーサリアムエコシステムをより分散型アプリケーションに適したものにすることです。
これらのアップグレードは一定の進展を見せましたが、新たな課題ももたらしました。特に、ガバナンスの中央集権、経済的インセンティブ構造、技術的実現の難易度などの面で、イーサリアムは一連の構造的欠陥に直面しており、これが去中心化の理念や長期的な発展に影響を及ぼす可能性があります。本稿では、アップグレードの核心的欠陥に焦点を当て、それがイーサリアムエコシステムに与える潜在的リスクを分析します。
一、イーサリアムアップグレードの意図：PoSによる効率と拡張性
イーサリアムは最初にPoWメカニズムを採用しました。このメカニズムはネットワークの安全性を確保しましたが、高いエネルギー消費と拡張性のボトルネックが次第に明らかになってきました。ユーザーと取引量が増加するにつれ、PoWメカニズムによるリソース消費と取引の混雑問題がますます顕著になりました。エネルギー効率を高め、取引コストを削減し、ネットワーク速度を向上させるために、イーサリアムは2022年に「合併」（The Merge）アップグレードを完了し、コンセンサスメカニズムをPoWからPoSに移行しました。
PoSメカニズムの導入は、「ステーキング」ETHの方法で計算力を消費するマイニングプロセスを置き換えることを目的としています。ステーキング者は、ETHをロックすることで検証権と報酬を得ることができ、これによりエネルギー消費が大幅に削減され、ある程度PoWメカニズムによるリソース争奪の問題が緩和されます。また、イーサリアムは拡張性の面でも、Rollup技術やシャーディング（Sharding）プランを導入し、一部の計算やデータ処理をメインチェーンの外に移動したり、異なるシャードに分割することで取引処理能力を向上させることを目指しています。
しかし、これらの技術的アップグレードは理論的にはより高い効率と低いエネルギー消費をもたらすことができるにもかかわらず、イーサリアムのPoSメカニズムと拡張性の計画は中央集権、経済構造の脆弱性など一連の問題を引き起こしており、ネットワークの去中心化の本質に影響を及ぼし、イーサリアムの将来の発展に深遠な影響を及ぼす可能性があります。
二、PoSの中央集権的危険性
PoWからPoSに移行した後、イーサリアムはETHをステーキングすることでネットワークの検証を行います。ノードの検証権重みはそのステーキングされたETHの数量に直接依存しており、これは大量のETHを保有する大口または機関がネットワークガバナンスにおいてより大きな発言権を得ることを意味します。このメカニズムはエネルギー消費を削減しますが、同時にネットワークの中央集権的危険性を避けることはできません。
現在、イーサリアムのステーキングエコシステムには巨大な集中化傾向が見られます。例えば、Lido、Coinbaseなどの大規模なステーキングサービスプロバイダーは多くのステーキングプール内のETHを制御しており、ネットワークガバナンス権と検証権が徐々に少数のノードに集中しています。この結果、イーサリアムのガバナンスが徐々に寡頭化されるリスクがあり、この状況は一般ユーザーや小さなノードの参加度を弱めるだけでなく、ガバナンスの方向が去中心化の初志から逸脱する可能性もあります。さらに重大なのは、これらの少数の大ノードが将来的に経済的利益、政治的または技術的理由から撤退する場合、全体のネットワークの安定性が大きな挑戦に直面することです。
さらに、ステーキング構造の集中化は潜在的な安全リスクももたらします。もし大型のステーキングノードが過度に検証権を制御すると、イーサリアムネットワークの「単一障害点」が形成される可能性があり、一度攻撃や障害に遭遇すると、ネットワークの全体的な安全性と信頼性が脅かされることになります。この危険性は、イーサリアムがPoSメカニズムの下で真の去中心化を実現することを難しくします。
さらに注目すべきは、イーサリアム開発者が2025年第1四半期にメインネットでPectraアップグレードを有効化する計画であることです。このアップグレードのEIP 7251提案は、バリデーターの最大有効残高を32 ETHから2048 ETHに増加させ、最大有効残高が32 ETHの既存のバリデーターがそのステーキング量を合併できるようにします。これにより、イーサリアム上のバリデーターの数が大幅に減少し、中央集権の問題が悪化することが予想されます。
三、Rollup構造の経済的および安全的欠陥
イーサリアムは近年、拡張性の面でのもう一つの重要な戦略としてRollup技術を採用しています。Rollupは、取引を層別に処理する技術であり、一部の計算やデータ処理をメインチェーンの外に移動させ、取引速度と処理効率を向上させます。理論的にはRollupはイーサリアムの拡張性問題を効果的に緩和できるものの、その複雑な経済構造は新たな危険をもたらします。
Rollupの設計は、ネットワークの流動性と安全性を確保するために複雑なインセンティブメカニズムを構築する必要があります。現在のRollupエコシステムは外部のステーキングと資金サポートに高度に依存しており、この依存性が経済的な変動時に全体のシステムが高い脆弱性を示す原因となっています。一度市場が激しく変動すると、Rollupエコシステム内の資金流動性は深刻な影響を受け、ユーザー体験やネットワークの安定性の低下を引き起こす可能性があります。Rollupのメインチェーンへの依存は、イーサリアムのメインチェーンに問題が発生した場合、Rollupのエコシステムも連鎖反応の影響を受けることを意味します。
さらに、Rollupの経済モデルは長期的な市場での検証を経ていないため、OP Mainnet、Arbitrum、base、starknet、zksync、lineaなどの多くのL2プロジェクトは、互換性が低くユーザー体験が悪化するだけでなく、メインチェーンの機能とも高度に重複しています。
以前、ETHの主な機能は決済層であり、大規模なDeFiの清算は主チェーン上で行われていましたが、現在では大量の需要がL2に分流されています。イーサリアムのL2に「寄生・吸血」し、イーサリアムの流動性を分け合いながら、イーサリアムに還元される価値はほとんど提供していません。そのため、イーサリアムの流動性とオンチェーン取引の流出が深刻化し、ETHメインネットは振るわず、内部の対立が続き、コミュニティの合意が徐々に崩壊しています。データによれば、イーサリアムはDencun以降の収入とETH供給の焼却量が著しく減少しています。総収入はアップグレード前の150日間の平均値より69％低下し、ETHの焼却量はアップグレード前の150日間の平均値より84％低下しています。
安全性と安定性の観点から、RollupのアーキテクチャにおけるシーケンサーはL2ネットワークノードの重要なコンポーネントとして、取引リクエストを受信し、実行順序を決定し、バッチにパッケージ化してL1スマートコントラクトに渡すという重要な役割を担っています。これにより、取引処理の効率とユーザー体験が向上します。しかし、シーケンサーがこのプロセスを完了する前にクラッシュまたはエラーを起こすと、ユーザーの取引はL2に残り、L1では完了しません。このように、単一のシーケンサーを使用することは取引の遅延、クラッシュなどのリスクに直面する可能性があり、この状況は実際に発生したことがあります。
この中央集権的なシーケンサーは、イーサリアムメインネットが決済層の次元でL2に対する制御力を著しく弱め、ユーザー取引の悪意ある検閲、エラー、MEVの搾取、フロントラン、流量の断片化、さらには強制停止（例えば、LineaやBlaseは資産が盗まれたために直接停止）などのリスクが発生し、全体のRollupシステムの安定性と安全性に影響を及ぼします。要するに、このような集中化された設計はシーケンサーに過大な権力を付与し、現在業界の懸念の焦点となっています。
四、未来の潜在的リスク：技術的難易度と中央集権化のバランス
今後、イーサリアムはシャーディング（Sharding）技術を通じてネットワーク性能をさらに向上させる計画もあります。しかし、シャーディングはネットワークを複数の小片に分解する拡張手法であり、その技術的難易度は非常に高く、異なるシャード間でのデータの整合性と安全性を実現する必要があります。シャーディングの成功には技術的課題を克服するだけでなく、安全性と拡張性の間のトレードオフも含まれます。この技術的複雑性は、シャード間のデータ同期の問題を引き起こす可能性があり、極端な状況ではネットワークの分裂を引き起こすことさえあります。
また、シャーディングとRollupの組み合わせ使用は、ネットワークのガバナンス構造と経済構造をより複雑にします。シャーディングの分布とRollupの設計により、各シャードとRollupの間のデータ整合性の要求が高くなり、開発者やノードの検証者にさらなる技術的挑戦をもたらします。シャーディングとRollupの並行使用が去中心化と性能向上の関係をうまくバランスできなければ、ユーザーの信頼低下を引き起こし、コミュニティの分裂をもたらす可能性があります。
全体的に見て、イーサリアムは技術革新を追求する過程で、中央集権、経済的脆弱性、技術的複雑性のジレンマに直面しています。これらの問題は、イーサリアムの現段階のエコシステムの発展に影響を与えるだけでなく、将来のアップグレードにリスクをもたらします。
